Fizahan-takelaka[Afeno][Aseho]
Tsy misy resaka matematika, na mpianatra eny amin'ny oniversite ianao na miasa amin'ny siansa data.
Mety hisy hilaza mihitsy aza fa ny siansa momba ny angona dia karazana matematika/statistika ampiharina. NumPy, SciPy, Scikit-Mianara, ary TensorFlow dia vitsivitsy monja amin'ireo tranomboky Python misahana ny matematika amin'ny ankapobeny.
Na izany aza, misy mpifaninana iray ihany amin'ny fifampiraharahana mazava amin'ny marika matematika: SymPy.
Andao hojerentsika ny momba ny SymPy rehetra.
Inona ny SymPy?
SymPy dia tranomboky matematika an'ohatra Python. Izy io dia maniry ny ho rafitra algebra solosaina (CAS) manana endri-javatra feno ary mitazona ny kaody ho fototra araka izay azo atao mba ho takatra sy mora azo avela.
Voasoratra tanteraka amin'ny Python izy io. Tsotra ny fampiasana azy satria miankina amin'ny mpmath fotsiny izy io, tranomboky Python madio ho an'ny aritmetika mitsingevana tsy misy dikany.
Amin'ny maha-fitehirizam-boky azy dia noforonina miaraka amin'ny fanantitranterana lehibe amin'ny fampiasana ao an-tsaina. Ny fanitarana dia zava-dehibe amin'ny famolavolana ny interface programan'ny fampiharana (API).
Vokatr'izany dia tsy manandrana manatsara ny fiteny Python. Ny tanjona dia ny ahafahan'ny mpampiasa mampiasa azy miaraka amin'ny hafa Tranomboky Python ao amin'ny fizotry ny asany, na ao anatin'ny tontolo iaraha-miasa na amin'ny maha singa voarindra amin'ny rafitra lehibe kokoa.
SymPy, amin'ny maha-fitehirizam-boky, dia tsy manana sary an-tsary Mpampiasa interface (GUI). Ny tranomboky dia:
- Maimaimpoana, na momba ny kabary na labiera, satria nahazo alalana tamin'ny fahazoan-dàlana BSD.
- Miorina amin'ny Python: Novolavolaina tanteraka amin'ny Python izy io ary mampiasa Python ho fiteniny.
- Maivana satria miankina amin'ny mpmath ihany, madio Tranomboky Python ho an'ny aritmetika mitsingevana tsy misy dikany, mahatonga azy io ho mora ampiasaina.
- Azo ampidirina amin'ny programa hafa ary ovaina miaraka amin'ny fiasa mahazatra ankoatra ny fampiasana azy ho fitaovana ifanakalozan-kevitra.
Nahoana no mampiasa SymPy?
Sage, rafitra algebra informatika, dia mampiasa Python ihany koa ho fiteny fandaharana. Ny Sage kosa dia goavana, mitaky fampidinana mihoatra ny gigabyte. Manana tombony ny maha-maivana azy.
Ho fanampin'ny maha-compact azy dia tsy misy fiankinan-doha hafa ankoatra an'i Python izy io, ka azo ampiasaina na aiza na aiza.
Ankoatr'izay, tsy mitovy ny tanjon'ny Sage sy SymPy. Sage dia maniry ny ho rafitra matematika manana endri-javatra feno, ary manao izany izy amin'ny fampifangaroana ireo rafitra matematika misokatra rehetra ho iray.
Rehefa mampiasa asa Sage ianao, toy ny fampidirana, dia miantso ny iray amin'ireo fonosana open-source misy azy. Raha ny marina, dia naorina ao amin'ny Sage. SymPy, etsy ankilany, dia maniry ny ho rafitra mahaleo tena, miaraka amin'ny fiasa rehetra ampiharina ao anatiny.
Ny fahafahany miasa toy ny tranomboky dia singa manan-danja. Maro amin'ireo rafitra algebra amin'ny ordinatera no natao hampiasaina amin'ny tontolon'ny fifampiraharahana, saingy sarotra ny mandeha ho azy na manitatra.
Azo ampiasaina amin'ny Python izy io na ampidirina amin'ny programa Python anao manokana. Manana API ihany koa izy io mba hanitarana azy amin'ny fomba fanaonao manokana.
Fametrahana SymPy
Ampiasao tsotra izao ny baiko etsy ambany mba hametrahana ao amin'ny tontolo iainanao.
Symbols SymPy
Andeha isika hanomboka amin'izany! Tandindona no fototra iorenany. Ao amin'ny SymPy, afaka mamorona marika x ianao amin'ny fanoratana:
Ny kaody etsy ambony dia miteraka marika x. Ny marika ao anatiny dia natao haka tahaka ny marika matematika izay maneho ny soatoavina tsy fantatra.
Vokatr'izany, ny kajy manaraka dia aseho eto ambany:
Araka ny aseho etsy ambony, ny marika x dia miasa mitovy amin'ny vola tsy fantatra. Raha te hanao marika maromaro ianao dia soraty toy izao manaraka izao:
Namorona marika roa ianao, y, ary z, miaraka amin'ity tranga ity. Ireo marika ireo dia azo ampiana, esorina, ampitomboina ary zaraina araka izay irina:
SymPy Functions
1. Sympify() function
Ny fomba sympify() dia manova ny fomba fiteny tsy misy dikany ho lasa fanehoana SymPy. Izy io dia manova zavatra Python mahazatra, toy ny integer.
Ny tady dia ovaina amin'ny fiteniny ary koa ny isa, sns.
2. asa evalf().
Ity asa ity dia manombatombana fomba fiteny voatondro miaraka amin'ny mari-pamantarana mitsingevana hatramin'ny isa 100.
Ny asa dia manaiky zavatra rakibolana misy sanda isa ho an'ny marika ho toy ny tohan-kevitra subs. Diniho ity andian-teny manaraka ity:
Ny fahamarinan'ny teboka mitsingevana dia apetraka amin'ny isa 15 raha default. Na izany aza, azo ovaina ho isa eo anelanelan'ny 1 sy 100 izany.
Ity equation manaraka ity dia tombanana amin'ny mari-pamantarana 20 isa.
3. Lambdify() fiasa
Lambdify dia fiasa izay mamadika ny fiteniny ho toy ny Python. Ny fomba evalf() dia tsy mahomby rehefa manombantombana ny fomba fiteny amin'ny sanda marobe.
Lambdify dia miasa mitovy amin'ny fiasa lambda, afa-tsy ny fandikana ny anarana SymPy amin'ny anaran'ny tranomboky nomerika nomena, izay NumPy amin'ny ankapobeny.
Amin'ny alàlan'ny default, Lambdify dia ampiharina amin'ny fampiharana tranomboky mahazatra matematika.
Toetoetra
Vitsivitsy amin'ireo endri-javatra manan-danja indrindra amin'ny tranomboky no voatanisa eto; misy maro hafa tsy tafiditra, fa azonao atao ny mijery azy ireo Eto.
1. Fahaizana fototra
- Arithmetika fototra: +, -, *, /, ary ** dia tohanana (hery)
- Fanitarana polynomial
- Integers, rationals ary mitsingevana miaraka amin'ny précision tsy misy dikany
- Trigonometric, hyperbolic, ary exponential functions, roots, logarithms, valeur absolute, harmonique spherical, functions factorials sy gamma, function zeta, polynomials, ary fiasa manokana
- Symbols izay tsy commutative
- Mifanaraka lamina
2. Kajy
- Integration: Ity fomba ity dia mampiasa ny heuristika Risch-Norman
- Fahasamihafana.
- Mametra ny asa
- Série Laurent Taylor
3. Polynomial
- Gröbner fototra
- Fanimbana ny ampahany ampahany
- Diviziona, gcd Resultants dia ohatra amin'ny aritmetika fototra.
4. Combinatorika
- Permutation
- Grey sy Prufer Codes
- Combinations, Fizarana, Soisa
- Vondrona Polyhedral, Rubik, Symmetric ary Permutation hafa
5. Maths Discrete
- Famintinana
- Fiteny lojika
- Coefficients binomial
- Teoria isa
Applications
1. Kajy fanorenana
2. Rafitra algebra informatika
Tsy sahala amin'ny Rafitra Algebra Solosaina hafa, tsy maintsy manambara amin'ny tananao ireo fari-pahalalana an'ohatra ao ianao amin'ny fampiasana ny fiasa Symbol().
3. Kajy
Ny fahafahan'ny rafitra kajy an'ohatra manao kajy rehetra ara-panoharana no tanjany lehibe.
Izy io dia afaka manatsotra fanambarana, an'ohatra, kajy ny derivatives, integrals, ary fetra, mamaha ny equation, mifandray amin'ny matrices, ary manao zavatra betsaka kokoa.
Mba hanamafisana ny filanao, ity misy tsiron'ny hery an'ohatra.
Inona koa no azonao atao amin'ny SymPy?
Raha tokony hiresaka momba ny olana fanampiny amin'ny lalindalina aho, avelao aho hanome anao lisitr'ireo loharano hanampy anao hanatsara ny fahaizanao:
- Matrices sy Linear Algebra: Afaka miasa miaraka amin'ny matrices izy ary manao asa algebra tsipika fototra. Mitovy amin'ny syntax an'ny NumPy ilay fiteny. Na izany aza, misy fahasamihafana misongadina. Hanombohana, manadihady matrices ao amin'ny tranomboky.
- maneho Hevitra: Izy io dia mampiasa hazo fanehoana, izay rafitra mifototra amin'ny hazo, mba hanaraha-maso ny fanehoan-kevitra. Mijery hazo fanehoana raha te hianatra bebe kokoa momba ny fiasan'izy ireo anatiny ianao.
- Derivatives sy Integrals: Afaka mahavita ny ankamaroan'ny zavatra nianaranao tao amin'ny kilasin'ny kajy fampidirana (tsy misy ny fisainana). Afaka manomboka amin'ny fijerena ny asantsika ianao fahasamihafana amin'ny SymPy.
- Fifandraisana amin'ny NumPy: NumPy sy SymPy dia samy tranomboky mifandraika amin'ny matematika. Izy ireo, na izany aza, dia tena samy hafa! NumPy dia miasa amin'ny isa, fa kosa miasa amin'ny fanehoana an'ohatra.
- Fanatsorana: Tena manan-tsaina izy io mba hanatsorana ho azy ny fitenenana. Na izany aza, raha mila fanaraha-maso tsara kokoa momba izany ianao dia jereo ny azy fanatsorana.
Famaranana
SymPy dia tranomboky matanjaka ho an'ny matematika an'ohatra.
Azonao atao ny mampiasa azy io mba hamoronana fari-pahalalana sy fiasa, ary koa manitatra sy manatsotra ny fanambarana matematika ary mamaha ny equations, ny tsy fitoviana, ary na dia ny rafitra fampitoviana/tsy fitoviana aza.
Azonao atao ny manoratra ireo fiasa ao amin'ny lahatsoratry ny script ary mivantana ao amin'ny terminal (na kahie Jupyter) mba hahazoana tombana haingana sy fanehoana an-tsary tsara kokoa ny kajy natao.
Vonona ve ianao hijery bebe kokoa momba ny SymPy? Ampahafantaro anay ao amin'ny fanehoan-kevitra.
Leave a Reply